藏文科普 | 当电动汽车变身超大号“充电宝” 作者/徐鹏晖电动汽车在国家大

作者/徐鹏晖
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电动汽车在国家大力推动新能源产业的当下已经越来越常见了，充电桩也是随处可见。但是在2020年8月，当一位电动汽车车主将车停在日本横滨的电动汽车技术互动体验馆旁，并把电枪插在车上时，奇怪的事情发生了——车辆并没有被充电，而是在给体验馆反向供电。这样一来，车主可以利用车辆内部多余的电能支付停车费，而体验馆也可以用这些闲置的电能供应馆内设施的耗能。
因此，你在咖啡馆里玩手机所用掉的电，说不定就来自窗外电动汽车里的蓄电池。电动汽车将不再只是以交通运输的方式融入社会。
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【藏文科普 | 当电动汽车变身超大号“充电宝”】这种“反向充电”的操作之所以能够实现，是因为一种叫V2G(Vehicle-to-grid ，车辆到电网)的技术。使用了V2G技术的充电桩，可以和电动汽车实现双向充放电。当电动汽车需要充电时，充电桩从电网将电能输送给车辆；而当车辆的电能闲置不用时，充电桩也可以把车辆中的电能输送给电网。当电动汽车的数量铺开以后， V2G技术就可以做到“削峰填谷”：在用电高峰时从车辆中提取闲置起来的电能缓解电网压力，在用电低谷时给车辆充电减少车组电价支出。
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通过V2G技术，车主可以利用车辆内部多余的电能支付停车费
电动汽车里的电够用吗？一辆电动汽车能有多少电供给电网呢？接下来，我们就来计算一下，如果把电动汽车当成一个超大号的“充电宝” ，能给多少台手机充电。
根据能量守恒定律，如果充电的时候没有发生损耗，那么电动汽车蓄电池里的电能将全部被转移到手机的电池里。所以我们需要先知道电动汽车蓄电池和手机电池的电池容量。
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尽管不同厂家生产的电动汽车电池在容量、电压等参数上差别较大，但整体来看，电动汽车电池所储存的能量的数量级在1~10千瓦·时，也就是1~10度电。
而手机电池一般采用的是锂离子电池，这种电池使用寿命长、没有记忆效应。甚至在早些年的时候手机电池是可以拆卸下来的，而随着手机集成度的提升，电池也逐渐变成了现在的一体化设计。
手机电池所储存的能量大概在10瓦·时左右，也就是1%度电。这样换算下来，一辆电动汽车可以给100~1000台手机充电。
以上计算是建立在电动汽车电池里的能量可以100%转移到手机电池里的前提上，中途不考虑任何损耗。但在实际传输过程中，电路电阻的发热会造成一定能量损失，而且电池的充放电效率和具体的充放电条件相关，比如电流强度大小、充放电电压、是否过充过放等，不匹配的充放电条件会造成电能储存和释放效率的下降，加大损耗。这些也许会影响到计算结果的具体数值，但结果的数量级应该还是正确的。我们依然可以说，一辆电动汽车的电大概可以供给数百台手机使用。
另外，充电宝的外壳上也会标有容量和电压，大家可以参考以上的计算过程，算算看你的充电宝能给手机充多少次电。
对于手机电池来说，现在最为常见、使用最为广泛的是锂离子电池，这种电池的优势在于比能量高、循环寿命长、自放电小等。同时科学家们也在研究一种新型的电池，叫做固态电池。固态电池将不再有液态的电解液，取而代之的是固体电解质。这种电池安全性好，比能量也比液态锂电池高。
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本文来自《知识就是力量》杂志